云計(jì)算平臺(tái)建設(shè)方案

1、云計(jì)算平臺(tái)方案設(shè)計(jì)1.1 設(shè)計(jì)方案平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)XX高新區(qū)云計(jì)算平臺(tái)將服務(wù)器等關(guān)鍵設(shè)備按照需要實(shí)現(xiàn)的 功能劃分為兩個(gè)層面，分別對(duì)應(yīng)業(yè)務(wù)層和計(jì)算平臺(tái)層。業(yè)務(wù)層中，功能區(qū)域的劃分一般都是根據(jù)安全和管理需求進(jìn)行劃分，各個(gè)部門可能有所不同，云數(shù)據(jù)中心中一般有公共 信息服務(wù)區(qū)（DMZ區(qū)）、運(yùn)行管理區(qū)、等保二級(jí)業(yè)務(wù)區(qū)、 等保三級(jí) 業(yè)務(wù)區(qū)、開發(fā)測(cè)試區(qū)等功能區(qū)域，實(shí)際劃分可以根據(jù)業(yè)務(wù)情況 進(jìn)行調(diào)整，總的原則是在滿足安全的前提下盡量統(tǒng)一管理。計(jì)算平臺(tái)層中分為計(jì)算服務(wù)區(qū)和存儲(chǔ)服務(wù)區(qū)，其中計(jì)算服務(wù)區(qū)為三層架構(gòu)。計(jì)算服務(wù)區(qū)部署主要考慮三層架構(gòu)，即表現(xiàn)層、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層，同時(shí)考慮物理和虛擬部署。存儲(chǔ)服務(wù)區(qū)主要分為IPSA

2、N FCSAN NAS和虛擬化存儲(chǔ)。云計(jì)算平臺(tái)中計(jì)算和存儲(chǔ)支持的功能分區(qū)如下圖所示：圖 云計(jì)算平臺(tái)整體架構(gòu)fSaaS企業(yè)門戶信息管理業(yè)務(wù)支撐安全保障*丿丿PaaS運(yùn) 營(yíng) 管 理 體 系BI決策支持工作流引擎訪問控制CA認(rèn)證彈性計(jì)算負(fù)載均衡服務(wù)器虛擬化服務(wù)器IaaS資源調(diào)度動(dòng)態(tài)遷移按需供給信息安全體系虛擬化/資源池化存儲(chǔ)虛擬化網(wǎng)絡(luò)虛擬化基礎(chǔ)硬件設(shè)施存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)圖平臺(tái)分層架構(gòu)基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)：包括硬件基礎(chǔ)實(shí)施層、虛擬化&資源池化層、資源調(diào)度與管理自動(dòng)化層。硬件基礎(chǔ)實(shí)施層：包括主機(jī)、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)及其他硬件在內(nèi) 的硬件設(shè)備，他們是實(shí)現(xiàn)云服務(wù)的最基礎(chǔ)資源。虛擬化&資源池化層：通過虛擬化技術(shù)進(jìn)行整

3、合，形成一個(gè) 對(duì)外提供資源的池化管理 （包括內(nèi)存池、服務(wù)器池、存儲(chǔ)池等）， 同時(shí)通過云管理平臺(tái)，對(duì)外提供運(yùn)行環(huán)境等基礎(chǔ)服務(wù)。資源調(diào)度層：在對(duì)資源（物理資源和虛擬資源）進(jìn)行有效 監(jiān)控管理的基礎(chǔ)上，通過對(duì)服務(wù)模型的抽取，提供彈性計(jì)算、 負(fù)載均衡、動(dòng)態(tài)遷移、按需供給和自動(dòng)化部署等功能，是提供 云服務(wù)的關(guān)鍵所在。平臺(tái)即服務(wù)：主要在laaS基礎(chǔ)上提供統(tǒng)一的平臺(tái)化系統(tǒng)軟 件支撐服務(wù)，包括統(tǒng)一身份認(rèn)證服務(wù)、訪問控制服務(wù)、工作量 引擎服務(wù)、通用報(bào)表、決策支持等。這一層不同于傳統(tǒng)方式的 平臺(tái)服務(wù)，這些平臺(tái)服務(wù)也要滿足云架構(gòu)的部署方式，通過虛 擬化、集群和負(fù)載均衡等技術(shù)提供云狀態(tài)服務(wù)，可以根據(jù)需要 隨時(shí)定制功能及

4、相應(yīng)的擴(kuò)展。軟件即服務(wù)：對(duì)外提供終端服務(wù)，可以分為基礎(chǔ)服務(wù)和專 業(yè)服務(wù)?；A(chǔ)服務(wù)提供統(tǒng)一門戶、公共認(rèn)證、統(tǒng)一通訊等，專 業(yè)服務(wù)主要指各種業(yè)務(wù)應(yīng)用。通過應(yīng)用部署模式底層的稍微變 化，都可以在云計(jì)算架構(gòu)下實(shí)現(xiàn)靈活的擴(kuò)展和管理。按需服務(wù)是SaaS應(yīng)用的核心理念，可以滿足不同用戶的個(gè)性化需求，如通過負(fù)載均衡滿足大并發(fā)量用戶服務(wù)訪問等。信息安全管理體系，針對(duì)云計(jì)算平臺(tái)建設(shè)以高性能高可靠 的網(wǎng)絡(luò)安全一體化防護(hù)體系、虛擬化為技術(shù)支撐的安全防護(hù)體 系、集中的安全服務(wù)中心應(yīng)對(duì)無邊界的安全防護(hù)、利用云安全 模式加強(qiáng)云端和用戶端的關(guān)聯(lián)耦合和采用非技術(shù)手段補(bǔ)充等保 障云計(jì)算平臺(tái)的安全。運(yùn)營(yíng)管理體系，保障云計(jì)算平臺(tái)的正

5、常運(yùn)行，提供故障管 理、計(jì)費(fèi)管理、性能管理、配置管理和安全管理等。虛擬資源池圖平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡設(shè)計(jì)鏈路負(fù)載均衡器將多條互聯(lián)網(wǎng)線路進(jìn)行虛擬化處理，保障 用戶仍最好的線路訪問內(nèi)外部資源。任意一條ISP線路中斷，都不會(huì)對(duì)服務(wù)造成仸何影響。通過鏈路負(fù)載均衡器可實(shí)現(xiàn)ISP接入線路的無縫擴(kuò)展。1) OutBound流量負(fù)載均衡訪問互聯(lián)網(wǎng)的流量到達(dá)鏈路負(fù)載均衡器時(shí)，將通過鏈路負(fù) 載均衡器多種鏈路狀態(tài)檢測(cè)結(jié)果選擇最佳出口鏈路，提升用戶 體驗(yàn)。2) InBound流量負(fù)載均衡為使用戶通過不同互聯(lián)網(wǎng)鏈路訪問互聯(lián)網(wǎng)接入?yún)^(qū)應(yīng)用系 統(tǒng)，鏈路負(fù)載均衡器的智能 DNS解析功能將不同用戶訪問的域 名解析成不同的公網(wǎng)

6、IP地址，加速應(yīng)用訪問，提升用戶體驗(yàn)。資源規(guī)劃(1)云服務(wù)規(guī)劃50臺(tái)彈性云服務(wù)器(Elastic Cloud Server )承載 XX高 新區(qū)市園區(qū)智慧服務(wù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)。50T云硬盤服務(wù)(Elastic Volume Service )做為50臺(tái)云 服務(wù)器的存儲(chǔ)。400T 對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)(OBS, Object Storage Service) 用于 視頻監(jiān)控、GIS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等。Anti-DDoS 流量清洗服務(wù)(Anti-DDoS Service )防護(hù) 50臺(tái)云服務(wù)器的流量攻擊安全。(2)資源配置50臺(tái)彈性云服務(wù)器(Elastic Cloud Server ),每臺(tái)云服 務(wù)器4 VCPU 16G

7、B內(nèi)存，80G系統(tǒng)盤，彈性IP服務(wù)，保障因網(wǎng) 絡(luò)不通，業(yè)務(wù)正常運(yùn)行，租用年限 2年。50T云硬盤給50臺(tái)云主機(jī)做存儲(chǔ)使用，每臺(tái)云主機(jī)分配云 硬盤1T，租用年限2年。400T對(duì)象存儲(chǔ)用于視頻監(jiān)控、GIS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)使用，下行流量50G,保障正常高清視頻的接入帶寬，租用年限2年。Anti-DDoS流量清洗服務(wù)防護(hù)上述所有云服務(wù)資源。云服務(wù)(1)計(jì)算服務(wù)?云主機(jī)彈性云服務(wù)器是由 CPU內(nèi)存、鏡像、云硬盤組成的一種可 隨時(shí)獲取、彈性可擴(kuò)展的計(jì)算服務(wù)器，同時(shí)它可以結(jié)合VPG虛 擬防火墻、數(shù)據(jù)多副本保存等能力，打造一個(gè)高效、可靠、安 全的計(jì)算環(huán)境，確保服務(wù)的持久穩(wěn)定運(yùn)行。彈性云主機(jī)基于 OpenStack 的

8、 OpenStack Nova、Cinder 和 Neutron服務(wù)進(jìn)行編排。通過實(shí)現(xiàn)OpenStack原生API、自動(dòng)API和組合API (基于多種自動(dòng)API的組合)為管理員和云服務(wù) 控制臺(tái)在云平臺(tái)上提供彈性計(jì)算服務(wù)和運(yùn)行新的云應(yīng)用。云服務(wù)資源主機(jī)具備以下功能：安全：彈性云服務(wù)器利用資源隔離，網(wǎng)絡(luò)隔離，安全組規(guī) 格，Anti-DDos流量清洗、Web應(yīng)用防火墻、 Web漏洞掃描提供 多維度防護(hù)去提供一個(gè)安全的環(huán)境?？煽浚汗收献詣?dòng)遷移，服務(wù)可用性達(dá)99.95%，保障業(yè)務(wù)連續(xù)；數(shù)據(jù)多副本，數(shù)據(jù)持久性達(dá)99.99995%，保障數(shù)據(jù)不丟失。靈活：支持隨時(shí)調(diào)整主機(jī)規(guī)格和帶寬，高效匹配業(yè)務(wù)要求、節(jié)省成本

9、；支持“云服務(wù)器 +物理機(jī)”的混合組網(wǎng)模式，提供卓 越計(jì)算性能+靈活組網(wǎng)方式。易用：產(chǎn)品種類全面，提供通用型，計(jì)算密集型，高內(nèi)存型，高計(jì)算，存儲(chǔ)密集型，GPU等多種類型的彈性云服務(wù)器，可滿足不同的使用場(chǎng)景，統(tǒng)一管理控制臺(tái)，一站式開通部署。利用彈性云服務(wù)器，用戶可以輕松獲得各種功能。支持多類型，多規(guī)格云服務(wù)器的選擇和變更。提供多種類型的彈性云服務(wù)器，可滿足不同的使用場(chǎng)景；每種類型的彈性 云服務(wù)器包含多種規(guī)格，同時(shí)支持規(guī)格變更?；旌辖M網(wǎng)，支持物理設(shè)備租賃 /托管。支持“云服務(wù)器 +物理機(jī)”混合組網(wǎng)模式；提供卓越的計(jì)算性能、靈活的組網(wǎng)方式。海量存儲(chǔ)，彈性擴(kuò)容，支持備份與恢復(fù)，讓數(shù)據(jù)更加安全。支持多種

10、性能的云硬盤，提供超高10,高10,普通10三種性能規(guī)格供用戶選擇；支持云硬盤的擴(kuò)容，當(dāng)磁盤空間不足時(shí)，可以通過擴(kuò)容原有磁盤空間滿足需求；支持云硬盤備份，在磁 盤故障或數(shù)據(jù)錯(cuò)誤時(shí)可快速恢復(fù)，使您的數(shù)據(jù)更加安全可靠。彈性伸縮，快速增加或減少云服務(wù)器數(shù)量。用戶可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求自行定義伸縮配置和伸縮策略，降低人為反復(fù)調(diào)整資 源以應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)變化和高峰壓力的工作量，幫助用戶節(jié)約資源和 人力成本。?鏡像服務(wù)鏡像是一個(gè)包含了軟件及必要配置的云主機(jī)模版，至少包含操作系統(tǒng)，還可以包含應(yīng)用軟件(例如數(shù)據(jù)庫軟件)和私有 軟件。用戶可以基于鏡像申請(qǐng)?jiān)浦鳈C(jī)，也可以將已有云主機(jī)制作成為新鏡像。鏡像服務(wù)(Image Mana

11、gement Service )提供 簡(jiǎn)單方便的鏡像自助管理功能。用戶可以靈活便捷的使用公共鏡像或者私有鏡像申請(qǐng)彈性云主機(jī)。同時(shí)，通過已有的云主機(jī)， 用戶還能創(chuàng)建私有鏡像。鏡像分為公共鏡像和私有鏡像，公共 鏡像為系統(tǒng)默認(rèn)提供的鏡像，用戶可直接根據(jù)情況選用并創(chuàng)建 云主機(jī)。私有鏡像為用戶自己創(chuàng)建的鏡像，同樣可以根據(jù)私有 鏡像創(chuàng)建云主機(jī)。公有云鏡像提供了自制鏡像內(nèi)容服務(wù)的同時(shí)支持平臺(tái)配置，豐富了鏡像，使鏡像的更新更容易管理。對(duì)于想要快速部 署應(yīng)用的用戶，在云服務(wù)有豐富靈活的私有鏡像。用戶可以通 過批處理迅速啟動(dòng)包含同樣內(nèi)容的應(yīng)用程序所需的彈性云主 機(jī)。公有云鏡像服務(wù)提供公共鏡像服務(wù)和私有鏡像服務(wù)。公

12、共 鏡像服務(wù)方面，有一些包含普通操作系統(tǒng)的公共鏡像，比如 windows和linux。私有鏡像服務(wù)方面，用戶可以通過使用云主 機(jī)或云主機(jī)備份文件定制私有鏡像。私有鏡像存儲(chǔ)在用戶的UDS存儲(chǔ)空間內(nèi)通過鏡像服務(wù)，用戶可以更加便捷、安全、靈活、統(tǒng)一地創(chuàng)建和管理鏡像，以滿足業(yè)務(wù)需求。(2)存儲(chǔ)服務(wù)?云硬盤云硬盤為云主機(jī)提供塊存儲(chǔ)功能，獨(dú)立于云主機(jī)使用。云硬盤是一種基于分布式架構(gòu)的，可彈性擴(kuò)展的虛擬塊存儲(chǔ)設(shè)備。用戶可以在線進(jìn)行操作， 使用方式與傳統(tǒng)服務(wù)器硬盤完全一致。 同時(shí)，云主機(jī)的損壞不會(huì)影響云硬盤，云硬盤具有更高的數(shù)據(jù) 可靠性，更高的I/O吞吐能力和更加簡(jiǎn)單易用等特點(diǎn)，適用于 文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫或者其

13、他需要塊存儲(chǔ)設(shè)備的系統(tǒng)軟件或應(yīng)用。 一臺(tái)彈性云主機(jī)可以掛載多塊云硬盤。一塊云硬盤同時(shí)只能掛 載到一臺(tái)彈性云主機(jī)上。多存儲(chǔ)類型，滿足不同性能要求的業(yè)務(wù)場(chǎng)景；提供普通IO(SATA、高IO(SAS、超高IO( SSD 3種性能的硬盤，滿足 不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景需求。彈性可擴(kuò)展，可隨時(shí)擴(kuò)容硬盤容量；單盤最大可擴(kuò)容至32TB,單臺(tái)云服務(wù)器最多可掛載 10塊云硬盤，滿足數(shù)據(jù)容量擴(kuò) 容需要。副本存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)可靠性高達(dá) 99.99995%;分布式存儲(chǔ)技術(shù)， 多副本保存，安全可靠，保障數(shù)據(jù)不丟失。備份與恢復(fù)，防止誤刪除、被篡改而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失；支持云硬盤備份，可隨時(shí)備份，以及基于時(shí)間點(diǎn)恢復(fù)硬盤數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)云監(jiān)控，隨時(shí)掌握硬盤

14、健康狀態(tài)；實(shí)時(shí)監(jiān)控云硬盤讀 寫速率及吞吐信息，幫助您及時(shí)了解云硬盤運(yùn)行狀況。?對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)是一個(gè)基于對(duì)象的海量存儲(chǔ)服務(wù)，為客戶提 供海量、安全、高可靠、低成本的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，包括：創(chuàng)建、 修改、刪除桶，上傳、下載、刪除對(duì)象等。OBS適合存放任意類型的文件，適合普通用戶、網(wǎng)站、企業(yè)和開發(fā)者使用。對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)是一項(xiàng)面向Internet訪問的服務(wù)，提供了基 于HTTP/HTTPS協(xié)議的Web服務(wù)接口，用戶可以隨時(shí)隨地在任意 可以連接至Internet的電腦上，通過對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)管理控制臺(tái) 或客戶端訪問和管理存儲(chǔ)在對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)中的數(shù)據(jù)。此外，對(duì) 象存儲(chǔ)服務(wù)兼容 Amazon S3大部分原生接

15、口，用戶可以通過調(diào) 用對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù) RESTAPI接口、多語言的 SDK開發(fā)工具包開發(fā) 上層適配應(yīng)用軟件，或?qū)覣mazon S3存儲(chǔ)，從而可以使用戶聚焦業(yè)務(wù)應(yīng)用，而無需關(guān)注底層存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)技術(shù)。對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)為用戶提供了超大存儲(chǔ)容量的能力。對(duì)象存 儲(chǔ)服務(wù)配套提供了基于瀏覽器的可視化統(tǒng)一管理控制臺(tái)（B/S架構(gòu)）、基于主機(jī)的客戶端 （C/S架構(gòu)）、多語言的SDK開發(fā)工具 包（Java、.NET、Python、PHP Android、C+、Ruby）、以及 兼容Amazon S3原生接口的REST API接口，可使用戶方便管理 自己存儲(chǔ)在對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)上的數(shù)據(jù)，以及開發(fā)多種類型的上層業(yè)務(wù)應(yīng)用對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)主

16、要面向海量存儲(chǔ)資源池，企業(yè)云盤，靜態(tài) 網(wǎng)站托管，云硬盤備份，視頻監(jiān)控歸檔，彈性大數(shù)據(jù)等應(yīng)用場(chǎng) 景提供存儲(chǔ)服務(wù)。(3)安全服務(wù)? Anti-DDoS流量清洗Anti-DDoS流量清洗服務(wù)(以下簡(jiǎn)稱Anti-DDoS )是對(duì)IP地址進(jìn)行 DDoS( Distributed Denial of Service )攻擊防護(hù)的 一種網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)。通過對(duì)訪問IP地址的數(shù)據(jù)流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在網(wǎng)絡(luò)出口對(duì)訪問流量進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)行DDoS攻擊的異常流量。在不影響正常業(yè)務(wù)的前提下，根據(jù)用戶配置的防護(hù)策略，清洗掉 異常流量。同時(shí)為用戶生成監(jiān)控報(bào)表，清晰展示網(wǎng)絡(luò)流量的安 全狀況。Anti-DDoS具有以下功能：

17、提供針對(duì)以下攻擊的防護(hù)：SYNFIood攻擊、CC( Challenge Collapsar)攻擊、慢速連接類攻擊、 UDPFlood攻擊、ACKFlood 攻擊、TCP類攻擊等。為單個(gè)IP地址提供監(jiān)控記錄，包括當(dāng)前防護(hù)狀態(tài)、當(dāng)前防 護(hù)配置參數(shù)、24小時(shí)內(nèi)流量情況、24小時(shí)內(nèi)異常事件。為用戶所有進(jìn)行防護(hù)的IP地址提供攔截報(bào)告，支持查詢四 周內(nèi)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，包括清洗次數(shù)、清洗流量、彈性云服務(wù)器被攻擊次數(shù)TopIO排名和共攔截攻擊次數(shù)Anti-DDoS引導(dǎo)用戶針對(duì)5G以下的流量自主配置防護(hù)參 數(shù)，通過調(diào)用 Anti-DDoS管理中心的能力在網(wǎng)絡(luò)出口對(duì)訪問流 量進(jìn)行檢測(cè)和清洗，調(diào)用 API下發(fā)策略到檢

18、測(cè)中心；按用戶生 成報(bào)表，并呈現(xiàn)給用戶。對(duì)大于 5G的流量，設(shè)置為黑洞狀態(tài)或 建議用戶自主購買第三方清洗中心服務(wù)，從第三方獲取報(bào)表。Anti-DDoS對(duì)彈性云服務(wù)器提供攻擊防護(hù)，檢測(cè)中心根據(jù)用戶配置的安全策略，檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)訪問流量。當(dāng)發(fā)生攻擊時(shí)，將數(shù) 據(jù)引流 到清洗設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)防御，清洗異常流量，轉(zhuǎn)發(fā)正常流量。功能設(shè)計(jì)（1）平臺(tái)處理能力分析1）計(jì)算處理能力CPU計(jì)算輸入：每分鐘業(yè)務(wù)交易量（TAS時(shí)，復(fù)雜程度比例（S），CPU利用率（C），業(yè)務(wù)發(fā)展冗余（F），峰值交易時(shí)間（T）。計(jì)算過程：tpmC=TASK x S x F / （T x C）內(nèi)存計(jì)算輸入：關(guān)于內(nèi)存的配置，根據(jù)我們以往的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為內(nèi)存的消耗 主要包括如下幾個(gè)部分：主機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行所需消耗（主